[发明专利]天基无人机通讯卫星定位跟踪方法

说明书

本发明提供一种天基无人机通讯卫星定位跟踪方法，飞行物空间坐标的获得：利用至少4颗通讯卫星对飞行物的通讯数字信号进行采集，然后对所有采集到信号对比匹配，得到某一飞行物的某段通讯信号，并根据所述的某段通讯信号对时序进行标定分析，得到不同通讯卫星得到通讯信号的时间差，根据光速与时间关系，利用空间解析计算，得到所述的某一飞行物的空间坐标；飞行物的飞行方向和速度的获得：通过至少4颗通讯卫星的频偏，利用所述的某一飞行物与通讯卫星的多普勒效应频偏，分析某一飞行物相对通讯卫星的相对速度和方向，最后得到某一飞行物的飞行方向和速度。本发明可以无源定位飞行物的飞行方向和空间坐标。

技术领域

本发明涉及一种定位跟踪的方法，具体涉及一种天基无人机通讯卫星定位跟踪方法。

背景技术

当前定位方式有很多，GPS定位、基站定位等，但是都是基于GPS导航系统卫星不断地发射导航电文，接受定位的装置根据报文测量出已知位置的卫星到用户接收机之间的距离，然后综合多颗卫星的数据就可知道接收机的具体位置。但是对于军用、失事和隐形的飞行器往往只能接受到飞行物发出的通讯信号是唯一的可探测的分析的信号，监测多个通讯卫星如何根据很多天空中多飞行器的通讯信号的特征，对飞行器的通讯信号进行甄别，将多个卫星的监测的飞行物器信号建立一对一的关系，然后对该信号进行时偏和频偏进行空间位置和方向进行跟踪。

发明内容

为了克服现有的空中多目标军用、失事和隐形的飞行器无法进行雷达监测定位问题，本发明提供一种天基无人机通讯卫星定位跟踪方法。

本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种天基无人机通讯卫星定位跟踪方法，其特征在于：它包括：

飞行物空间坐标的获得：利用至少4颗通讯卫星对飞行物的通讯数字信号进行采集，然后对所有采集到信号对比匹配，得到某一飞行物的某段通讯信号，并根据所述的某段通讯信号对时序进行标定分析，得到不同通讯卫星得到通讯信号的时间差，根据光速与时间关系，利用空间解析计算，得到所述的某一飞行物的空间坐标；

飞行物的飞行方向和速度的获得：通过至少4颗通讯卫星的频偏，利用所述的某一飞行物与通讯卫星的多普勒效应频偏，分析某一飞行物相对通讯卫星的相对速度和方向，最后得到某一飞行物的飞行方向和速度；

所述的某一飞行物为所捕捉到的疑似飞行物。

按上述方案，所述的对所有采集到信号对比匹配具体包括：根据某颗通讯卫星采集的通讯信号作为样本，将最大的信号作为分母，对信号进行归一化，与其他的归一化卫星信号进行卷积，然后对卷积的信号进行对比，卷积最大的信号作为飞行物的同源信号，即所述的某一飞行物的某段通讯信号。

按上述方案，获取至少4颗通讯卫星对应的所述的同源信号，计算分析同源信号的时间差和频谱差；根据至少4颗卫星的时偏计算所对应的飞行物的空间坐标，根据至少4颗卫星的频偏计算所对应的飞行物的空间方向。

本发明的有益效果为：利用通信卫星信号进行甄别，得到至少4颗卫星对同一目标飞行器的通讯时偏和频偏，然后对飞行物的通讯信号时偏和频偏对飞行物的飞行方向进行计算得到空间位置和方向，从而可以无源定位飞行物的飞行方向和空间坐标，发现隐形、军事和隐蔽的飞行器。

附图说明

图1为微型机战采集通讯信号和频谱路线图。

图2为本发明一实施例的方法流程图。

图3为天基通信卫星跟踪飞行物空间解析图。

图4为模拟信号归一化之后卷积之后比对分析图。

图5为模拟信号卷积测量同源信号的时偏图。

图6为不同卫星数字信号或模拟信号的卷积时偏测量图。